Tìm thấy manh mối mới về bí ẩn kéo dài hàng thập kỷ xung quanh Mặt trời

Tàu thăm dò Mặt trời Parker đã lướt qua mặt trời lần thứ 20 vào tháng trước, tìm kiếm manh mối cho bí ẩn kéo dài hàng thập kỷ về lý do tại sao vành nhật hoa của mặt trời nóng hơn bề mặt của nó gấp trăm lần. (Ảnh: Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng và Trung tâm bay không gian Goddard của NASA)

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã băn khoăn không biết tại sao lớp khí quyển bên ngoài của mặt trời, hay còn gọi là vành nhật hoa, lại nóng lên khi di chuyển ra xa bề mặt mặt trời.

Hiện nay, nhờ dữ liệu do tàu thăm dò mặt trời Parker của NASA thu thập và nó đã nhiều lần lướt qua mặt trời để tìm kiếm manh mối nhằm giải quyết cái gọi là “bí ẩn về sự nóng lên của vành nhật hoa”.

Trong lần đầu tiên tàu thăm dò lướt qua mặt trời, các thiết bị của nó phát hiện ra sự đảo ngược đột ngột theo hướng từ trường của mặt trời. Các nhà khoa học gọi những trường hợp như vậy là “chuyển hướng” và nghi ngờ chúng đóng vai trò làm nóng vành nhật hoa, chủ yếu bằng cách giải phóng năng lượng từ trường chứa trong chúng khi chúng di chuyển trong mặt trời và trong không gian.

Vành nhật hoa nóng hơn hàng trăm lần so với “bề mặt” của nó

Bí ẩn về sự nóng lên của vành nhật hoa liên quan đến thực tế là bầu khí quyển bên ngoài của mặt trời, vành nhật hoa, nóng hơn hàng trăm lần so với “bề mặt” của nó, tức là quang quyển. Mặc dù quang quyển gần hơn hàng triệu dặm so với lõi của mặt trời, nơi xảy ra phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp nhiệt và năng lượng cho ngôi sao của chúng ta.

Mặc dù mát hơn vành nhật hoa, quang quyển chịu trách nhiệm cho phần lớn ánh sáng từ mặt trời, hoàn toàn “rửa trôi” ánh sáng từ bầu khí quyển mặt trời. Do đó, vành nhật hoa mặt trời chỉ có thể được nhìn thấy khi ánh sáng từ quang quyển bị chặn bởi nhật thực hoặc bằng cách sử dụng một công cụ đặc biệt gọi là coronagraph.

Điều đó có nghĩa là để nghiên cứu vành nhật hoa, tàu thăm dò Parker Solar phải chịu nhiệt độ khoảng khoảng 1.400 độ C để tiếp cận gần hơn với mặt trời.

Dữ liệu của tàu thăm dò cho thấy hiện tượng chuyển hướng là hiện tượng thường xảy ra trong gió mặt trời gần mặt trời. Phát hiện này cho thấy hiện tượng chuyển động ngoằn ngoèo làm nóng vành nhật hoa có thể không bắt đầu từ bề mặt mặt trời, loại trừ một trong hai giả thuyết chính về nguồn gốc chuyển động ngoằn ngoèo này.

Các nhà khoa học cho rằng vẫn có thể có một cơ chế kích hoạt góp phần tạo nhiệt cho phần ngoài cùng của mặt trời. Một cơ chế như vậy có thể là va chạm bùng nổ của các đường sức từ hỗn loạn trên bề mặt mặt trời, Akhavan-Tafti cho biết.

Nghiên cứu này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của mặt trời và cuối cùng có thể giúp các nhà khoa học dự đoán, phát hiện và chuẩn bị cho các cơn bão mặt trời.

Đây là kết quả mới nhất thu được từ sứ mệnh Parker của NASA kể từ khi bắt đầu vào năm 2018. Các nhà khoa học hy vọng dữ liệu từ những chuyến đi của Parker sẽ tiết lộ thêm về lý do tại sao vành nhật hoa nóng hàng triệu độ.

Hà Thu

Theo Live Science